JPH11104074A - 内視鏡撮像装置 - Google Patents
内視鏡撮像装置Info
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- JPH11104074A JPH11104074A JP9266864A JP26686497A JPH11104074A JP H11104074 A JPH11104074 A JP H11104074A JP 9266864 A JP9266864 A JP 9266864A JP 26686497 A JP26686497 A JP 26686497A JP H11104074 A JPH11104074 A JP H11104074A
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- Japan
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- infrared
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 25
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00163—Optical arrangements
- A61B1/00186—Optical arrangements with imaging filters
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- Health & Medical Sciences (AREA)
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- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】安価な構成で可視光と赤外光とを同時に観察で
き、かつ、それぞれの観察を適正な色再現性で行なうこ
とができる内視鏡撮像装置を提供する。 【解決手段】固体撮像素子８と、この固体撮像素子８に
より撮像された被写体像の電気信号を処理して観察用の
映像信号を得る映像信号処理手段（原色信号変換回路１
９、ＲＯＭ２３）と、固体撮像素子８の前面に、赤外光
を除去するための赤外カットフィルタ９が配設されてい
るか否かを検知する検知回路２５と、この検知回路２５
からの検知信号に応じて、ＲＯＭ２３に格納されている
変換マトリックスの係数を切り替えるＣＰＵ２７とを具
備する。
き、かつ、それぞれの観察を適正な色再現性で行なうこ
とができる内視鏡撮像装置を提供する。 【解決手段】固体撮像素子８と、この固体撮像素子８に
より撮像された被写体像の電気信号を処理して観察用の
映像信号を得る映像信号処理手段（原色信号変換回路１
９、ＲＯＭ２３）と、固体撮像素子８の前面に、赤外光
を除去するための赤外カットフィルタ９が配設されてい
るか否かを検知する検知回路２５と、この検知回路２５
からの検知信号に応じて、ＲＯＭ２３に格納されている
変換マトリックスの係数を切り替えるＣＰＵ２７とを具
備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内視鏡撮像装置に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】腹腔鏡下外科手術において、赤外光によ
る観察時には卵管等に赤外光を導く光ファイバーを挿通
し、赤外カットフィルタを除いた内視鏡装置により赤外
透過光を観察し、卵管を確認しながら処置を行なってい
る。一方、通常の可視光光源による観察を行なう場合は
赤外カットフィルタが挿入された構成が一般に用いられ
る。このような状況において、赤外カットフィルタを除
いた内視鏡装置を、赤外カットフィルタが挿入された構
成に適合した処理装置に接続すると、適正な色再現性が
得られないという問題が起こる。
る観察時には卵管等に赤外光を導く光ファイバーを挿通
し、赤外カットフィルタを除いた内視鏡装置により赤外
透過光を観察し、卵管を確認しながら処置を行なってい
る。一方、通常の可視光光源による観察を行なう場合は
赤外カットフィルタが挿入された構成が一般に用いられ
る。このような状況において、赤外カットフィルタを除
いた内視鏡装置を、赤外カットフィルタが挿入された構
成に適合した処理装置に接続すると、適正な色再現性が
得られないという問題が起こる。
【０００３】このような問題を克服した構成として、特
公平７−６３４４４号公報は、可視光観察用の撮像素子
と、赤外光観察用の撮像素子を別々に独立に設け、各々
の撮像素子からの電気信号を別々の処理装置において処
理し、別々のモニター上に表示することによって、可視
領域と赤外領域の２つの波長領域の像を同時に観察でき
る内視鏡撮像装置を開示している。
公平７−６３４４４号公報は、可視光観察用の撮像素子
と、赤外光観察用の撮像素子を別々に独立に設け、各々
の撮像素子からの電気信号を別々の処理装置において処
理し、別々のモニター上に表示することによって、可視
領域と赤外領域の２つの波長領域の像を同時に観察でき
る内視鏡撮像装置を開示している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た特公平７−６３４４４号公報に記載の内視鏡撮像装置
においては、可視光、赤外光それぞれに対して専用の処
理装置を設けているので構成が大型になるとともに、高
価な装置になってしまうという問題がある。
た特公平７−６３４４４号公報に記載の内視鏡撮像装置
においては、可視光、赤外光それぞれに対して専用の処
理装置を設けているので構成が大型になるとともに、高
価な装置になってしまうという問題がある。
【０００５】また、上記した構成を用いた例えば腹腔鏡
下外科手術時に、卵管等に赤外光を導くための光ファイ
バーを挿通し、透過した赤外光を観察して卵管の位置を
確認しながら処置を行なう場合には２画面を確認しなく
てはならないという煩雑さがあった。
下外科手術時に、卵管等に赤外光を導くための光ファイ
バーを挿通し、透過した赤外光を観察して卵管の位置を
確認しながら処置を行なう場合には２画面を確認しなく
てはならないという煩雑さがあった。
【０００６】本発明の内視鏡撮像装置はこのような課題
に着目してなされたものであり、その目的とするところ
は、安価な構成で可視光と赤外光とを同時に観察でき、
かつ、それぞれの観察を適正な色再現性で行なうことが
できる内視鏡撮像装置を提供することにある。
に着目してなされたものであり、その目的とするところ
は、安価な構成で可視光と赤外光とを同時に観察でき、
かつ、それぞれの観察を適正な色再現性で行なうことが
できる内視鏡撮像装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の内視鏡撮像装置は、撮像素子と、この撮
像素子により撮像された被写体像の電気信号を処理して
観察用の映像信号を得る映像信号処理手段と、前記撮像
素子の前面に、特定の波長の光線を除去するための特定
波長カットフィルタが配設されているか否かを検知する
検知手段と、この検知手段からの検知信号に応じて、前
記映像信号処理手段の処理係数を切り替える切り替え手
段とを具備する。
めに、本発明の内視鏡撮像装置は、撮像素子と、この撮
像素子により撮像された被写体像の電気信号を処理して
観察用の映像信号を得る映像信号処理手段と、前記撮像
素子の前面に、特定の波長の光線を除去するための特定
波長カットフィルタが配設されているか否かを検知する
検知手段と、この検知手段からの検知信号に応じて、前
記映像信号処理手段の処理係数を切り替える切り替え手
段とを具備する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を詳細に説明する。卵管や尿管付近の臓器に対
して処置を行う場合は、卵管や尿管などに損傷を与えな
いように処置を行う必要がある。しかし、上記卵管や尿
管の位置を術中に他の臓器から的確に区別することは困
難である。そこで、赤外光光源により赤外光を発生させ
て体外より赤外光ファイバーを通じて卵管や尿管内部か
ら観察対象物を照射し、透過赤外光を観察することによ
って卵管や尿菅の位置を確認しながら処置を行う手技が
行われている。
実施形態を詳細に説明する。卵管や尿管付近の臓器に対
して処置を行う場合は、卵管や尿管などに損傷を与えな
いように処置を行う必要がある。しかし、上記卵管や尿
管の位置を術中に他の臓器から的確に区別することは困
難である。そこで、赤外光光源により赤外光を発生させ
て体外より赤外光ファイバーを通じて卵管や尿管内部か
ら観察対象物を照射し、透過赤外光を観察することによ
って卵管や尿菅の位置を確認しながら処置を行う手技が
行われている。
【０００９】図１は、上記したような腹腔鏡下手術にお
ける赤外光同時観察を実現するための概略構成図であ
る。図１に示すように、患者の体腔１００内には赤外光
同時観察用内視鏡３１が挿入されており、この内視鏡３
１にはカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）ケーブル
１１を介してカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）１
３が、ライトガイドケーブル７を介して光源装置６が接
続されている。光源装置６とＣＣＵ１３とは調光ケーブ
ル２９を介して接続されている。ＣＣＵ１３にはＴＶモ
ニタ３０が接続されている。さらに、赤外光光源３３に
接続された赤外光ファイバー３４が患者の卵管あるいは
尿管内部に挿入されている。
ける赤外光同時観察を実現するための概略構成図であ
る。図１に示すように、患者の体腔１００内には赤外光
同時観察用内視鏡３１が挿入されており、この内視鏡３
１にはカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）ケーブル
１１を介してカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）１
３が、ライトガイドケーブル７を介して光源装置６が接
続されている。光源装置６とＣＣＵ１３とは調光ケーブ
ル２９を介して接続されている。ＣＣＵ１３にはＴＶモ
ニタ３０が接続されている。さらに、赤外光光源３３に
接続された赤外光ファイバー３４が患者の卵管あるいは
尿管内部に挿入されている。
【００１０】図２は、通常観察用の内視鏡を含む内視鏡
撮像装置の構成を示す図であり、図３は、赤外光同時観
察用の内視鏡の構成を示す図である。図２に示すよう
に、通常観察用内視鏡１には細長の挿入部２の後端に太
径の操作部３が連設されている。この操作部３の側方に
は体腔内の観察対象物を照射するための光を光源装置６
からライトガイドケーブル７を通じて通常観察用内視鏡
１内のライトガイド４に接続するためのライトガイドコ
ネクタ５が配設されている。また、前記操作部３の後方
からはＣＣＵケーブル１１が接続され、このＣＣＵケー
ブル１１はＣＣＵコネクタ１２によってＣＣＵ１３に接
続されている。
撮像装置の構成を示す図であり、図３は、赤外光同時観
察用の内視鏡の構成を示す図である。図２に示すよう
に、通常観察用内視鏡１には細長の挿入部２の後端に太
径の操作部３が連設されている。この操作部３の側方に
は体腔内の観察対象物を照射するための光を光源装置６
からライトガイドケーブル７を通じて通常観察用内視鏡
１内のライトガイド４に接続するためのライトガイドコ
ネクタ５が配設されている。また、前記操作部３の後方
からはＣＣＵケーブル１１が接続され、このＣＣＵケー
ブル１１はＣＣＵコネクタ１２によってＣＣＵ１３に接
続されている。
【００１１】ＣＣＵ１３は、カメラを制御するためのユ
ニットであり、挿入部２の内部に配設された固体撮像素
子８を駆動する為の駆動信号の生成を内部のＣＣＤドラ
イブ回路２４に指示したり、固体撮像素子８の撮像面上
に結像光学系１０を通じて結像された観察像が光電変換
され前記駆動信号によって読み出された映像信号を、処
理及び制御するためのものである。
ニットであり、挿入部２の内部に配設された固体撮像素
子８を駆動する為の駆動信号の生成を内部のＣＣＤドラ
イブ回路２４に指示したり、固体撮像素子８の撮像面上
に結像光学系１０を通じて結像された観察像が光電変換
され前記駆動信号によって読み出された映像信号を、処
理及び制御するためのものである。
【００１２】また、固体撮像素子８の前面には通常観察
には不要な赤外光をＳ／Ｎ比の向上のためにカットする
赤外カットフィルタ９が配設されている。以下に、上記
したＣＣＵ１３内部での処理を説明する。固体撮像素子
８からの映像信号は、ケーブル伝送での損失分を補うた
めにプリアンプ１４により増幅された後、アイソレーシ
ョン回路１５を介してＡ／Ｄ変換回路１６に入力されて
デジタル信号に変換された後、色分離回路１７において
Ｙ、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの色差信号に分離される。この状態
ではＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙ信号は線順次であるので、同時化回
路１８において同時化する。この同時化回路１８から出
力されるＹ、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの３系統のデジタル信号は
原色信号変換回路１９において以下の式（１）で示され
る変換により、Ｒ、Ｇ、Ｂの原色３信号に変換されてデ
ジタル処理回路２０に入力される。
には不要な赤外光をＳ／Ｎ比の向上のためにカットする
赤外カットフィルタ９が配設されている。以下に、上記
したＣＣＵ１３内部での処理を説明する。固体撮像素子
８からの映像信号は、ケーブル伝送での損失分を補うた
めにプリアンプ１４により増幅された後、アイソレーシ
ョン回路１５を介してＡ／Ｄ変換回路１６に入力されて
デジタル信号に変換された後、色分離回路１７において
Ｙ、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの色差信号に分離される。この状態
ではＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙ信号は線順次であるので、同時化回
路１８において同時化する。この同時化回路１８から出
力されるＹ、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの３系統のデジタル信号は
原色信号変換回路１９において以下の式（１）で示され
る変換により、Ｒ、Ｇ、Ｂの原色３信号に変換されてデ
ジタル処理回路２０に入力される。
【００１３】
【数１】
【００１４】上記の式（１）のマトリックス係数（処理
係数）はＲＯＭ２３内に格納されており、電源投入時な
どにＣＰＵ２７からの制御信号に従って読み出される。
上記した原色信号変換回路１９とＲＯＭ２３とは映像信
号処理手段を構成している。上記デジタル処理回路２０
において原色３信号に対してホワイトバランスやＡＧＣ
などの処理を施した後、Ｄ／Ａ変換回路２１においてア
ナログ信号に変換し、ポストプロセス回路２２でＮＴＳ
Ｃなどの標準的な映像信号に変換される。そして、ＳＳ
Ｇ回路２６において生成される同期信号とともにＴＶモ
ニタ３０に伝送される。
係数）はＲＯＭ２３内に格納されており、電源投入時な
どにＣＰＵ２７からの制御信号に従って読み出される。
上記した原色信号変換回路１９とＲＯＭ２３とは映像信
号処理手段を構成している。上記デジタル処理回路２０
において原色３信号に対してホワイトバランスやＡＧＣ
などの処理を施した後、Ｄ／Ａ変換回路２１においてア
ナログ信号に変換し、ポストプロセス回路２２でＮＴＳ
Ｃなどの標準的な映像信号に変換される。そして、ＳＳ
Ｇ回路２６において生成される同期信号とともにＴＶモ
ニタ３０に伝送される。
【００１５】また、上記同時化回路１８から出力される
Ｙ信号を光量制御回路２８に入力して、映像信号に含ま
れる内視鏡特有の情報、具体的には天地表示用の切りか
きの有無を検知し、切りかきがないことが検知されたと
き、すなわち、内視鏡が接続されていないことが検知さ
れた場合には、調光ケーブル２９を介して信号を光源装
置６に伝送して光源装置６の光量を低下させる。これに
よって、内視鏡未接続時の光源のフル発光を防ぐことが
できる。
Ｙ信号を光量制御回路２８に入力して、映像信号に含ま
れる内視鏡特有の情報、具体的には天地表示用の切りか
きの有無を検知し、切りかきがないことが検知されたと
き、すなわち、内視鏡が接続されていないことが検知さ
れた場合には、調光ケーブル２９を介して信号を光源装
置６に伝送して光源装置６の光量を低下させる。これに
よって、内視鏡未接続時の光源のフル発光を防ぐことが
できる。
【００１６】次に図１に示すような構成により赤外光を
同時に観察する場合は、図３に示す赤外光同時観察用内
視鏡３１を用いる。上記赤外光同時観察用内視鏡３１は
図２に示す通常観察用内視鏡１から赤外カットフィルタ
９を取り除いたものである。このような赤外カットフィ
ルタ９が固体撮像素子８の前面に無い場合は、撮像面上
に入射される光の帯域は赤外カットフィルタ９がある場
合と異なるため、通常光観察時と色再現性が異なってし
まう。
同時に観察する場合は、図３に示す赤外光同時観察用内
視鏡３１を用いる。上記赤外光同時観察用内視鏡３１は
図２に示す通常観察用内視鏡１から赤外カットフィルタ
９を取り除いたものである。このような赤外カットフィ
ルタ９が固体撮像素子８の前面に無い場合は、撮像面上
に入射される光の帯域は赤外カットフィルタ９がある場
合と異なるため、通常光観察時と色再現性が異なってし
まう。
【００１７】そこで、本実施形態においては、この相違
を、式（１）で示す変換マトリックスの係数を通常光観
察時と赤外光同時観察時とで切り替えることによって補
正する。すなわち、まず、ＣＣＵ１３内部の検知回路２
５は、操作部３内に配設されたセットアップ回路３２の
情報により赤外カットフィルタ９の有無を検知する。赤
外カットフィルタ９の有無についての情報はアイソレー
ション回路１５を介してＣＰＵ２７に伝送される。ＣＰ
Ｕ２７はこのときの情報に基づいて、変換マトリックス
の係数が格納されているＲＯＭ２３から読み出す係数を
切り替える。なお上記セットアップ回路３２は挿入部２
あるいはＣＣＵコネクタ１２の内部に配設してもよい。
を、式（１）で示す変換マトリックスの係数を通常光観
察時と赤外光同時観察時とで切り替えることによって補
正する。すなわち、まず、ＣＣＵ１３内部の検知回路２
５は、操作部３内に配設されたセットアップ回路３２の
情報により赤外カットフィルタ９の有無を検知する。赤
外カットフィルタ９の有無についての情報はアイソレー
ション回路１５を介してＣＰＵ２７に伝送される。ＣＰ
Ｕ２７はこのときの情報に基づいて、変換マトリックス
の係数が格納されているＲＯＭ２３から読み出す係数を
切り替える。なお上記セットアップ回路３２は挿入部２
あるいはＣＣＵコネクタ１２の内部に配設してもよい。
【００１８】また、上記実施形態において、観察波長領
域は可視領域と赤外領域に限らず、紫外領域でも良く、
その組合せは、観察対象物や観察目的に応じて任意に選
択することができる。
域は可視領域と赤外領域に限らず、紫外領域でも良く、
その組合せは、観察対象物や観察目的に応じて任意に選
択することができる。
【００１９】なお、上記した具体的実施形態には以下の
ような構成の発明が含まれている。 （１） 撮像素子と、この撮像素子により撮像された被
写体像の電気信号を処理して観察用の映像信号を得る映
像信号処理手段と、前記撮像素子の前面に、特定の波長
の光線を除去するための特定波長カットフィルタが配設
されているか否かを検知する検知手段と、この検知手段
からの検知信号に応じて、前記映像信号処理手段の処理
係数を切り替える切り替え手段と、を具備することを特
徴とする内視鏡撮像装置。 （２） 前記特定波長カットフィルタは、赤外光を除去
する赤外カットフィルタであることを特徴とする構成
（１）記載の内視鏡撮像装置。 （３） 前記映像信号処理手段の処理係数は、色差信号
から原色信号への変換マトリックスであることを特徴と
する構成（１）又は（２）記載の内視鏡撮像装置。 （４） 前記映像信号に含まれる内視鏡特有の情報（例
えば天地表示用の切りかき）を検知して、この検知結果
に応じて光源の光量を調整する調整手段をさらに具備す
ることを特徴とする構成（１）〜（３）のいずれか１つ
に記載の内視鏡撮像装置。
ような構成の発明が含まれている。 （１） 撮像素子と、この撮像素子により撮像された被
写体像の電気信号を処理して観察用の映像信号を得る映
像信号処理手段と、前記撮像素子の前面に、特定の波長
の光線を除去するための特定波長カットフィルタが配設
されているか否かを検知する検知手段と、この検知手段
からの検知信号に応じて、前記映像信号処理手段の処理
係数を切り替える切り替え手段と、を具備することを特
徴とする内視鏡撮像装置。 （２） 前記特定波長カットフィルタは、赤外光を除去
する赤外カットフィルタであることを特徴とする構成
（１）記載の内視鏡撮像装置。 （３） 前記映像信号処理手段の処理係数は、色差信号
から原色信号への変換マトリックスであることを特徴と
する構成（１）又は（２）記載の内視鏡撮像装置。 （４） 前記映像信号に含まれる内視鏡特有の情報（例
えば天地表示用の切りかき）を検知して、この検知結果
に応じて光源の光量を調整する調整手段をさらに具備す
ることを特徴とする構成（１）〜（３）のいずれか１つ
に記載の内視鏡撮像装置。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、安価な構成で可視光と
赤外光とを同時に観察でき、かつ、それぞれの観察を適
正な色再現性で行なうことができる内視鏡撮像装置を提
供することができる。
赤外光とを同時に観察でき、かつ、それぞれの観察を適
正な色再現性で行なうことができる内視鏡撮像装置を提
供することができる。
【図１】腹腔鏡下手術における赤外光同時観察を実現す
るための概略構成図である。
るための概略構成図である。
【図２】通常観察用の内視鏡を含む内視鏡撮像装置の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図３】赤外光同時観察用の内視鏡の構成を示す図であ
る。
る。
１…通常観察用内視鏡、 ２…挿入部、 ３…操作部、 ４…ライトガイド、 ５…ライトガイドコネクタ、 ６…光源装置、 ７…ライトガイドケーブル、 ８…固体撮像素子、 ９…赤外カットフィルタ、 １０…結像光学系、 １１…ＣＣＵケーブル、 １２…ＣＣＵコネクタ、 １３…カメラコントロールユニット（ＣＣＵ）、 ２３…ＲＯＭ、 ２５…検知回路、 ２７…ＣＰＵ、 ２８…光量制御回路、 ３０…ＴＶモニタ、 ３１…赤外光同時観察用内視鏡 ３２…セットアップ回路。
Claims (1)
- 【請求項１】 撮像素子と、 この撮像素子により撮像された被写体像の電気信号を処
理して観察用の映像信号を得る映像信号処理手段と、 前記撮像素子の前面に、特定の波長の光線を除去するた
めの特定波長カットフィルタが配設されているか否かを
検知する検知手段と、 この検知手段からの検知信号に応じて、前記映像信号処
理手段の処理係数を切り替える切り替え手段と、を具備
することを特徴とする内視鏡撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9266864A JPH11104074A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 内視鏡撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9266864A JPH11104074A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 内視鏡撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11104074A true JPH11104074A (ja) | 1999-04-20 |
Family
ID=17436724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9266864A Pending JPH11104074A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 内視鏡撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11104074A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002306409A (ja) * | 2001-04-17 | 2002-10-22 | Asahi Optical Co Ltd | 内視鏡システム |
| JP2002345734A (ja) * | 2001-05-29 | 2002-12-03 | Olympus Optical Co Ltd | 内視鏡装置 |
| WO2019176253A1 (ja) * | 2018-03-15 | 2019-09-19 | ソニー・オリンパスメディカルソリューションズ株式会社 | 医療用観察システム |
-
1997
- 1997-09-30 JP JP9266864A patent/JPH11104074A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPWO2019176253A1 (ja) * | 2018-03-15 | 2021-03-11 | ソニー・オリンパスメディカルソリューションズ株式会社 | 医療用観察システム |
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